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Punto triple del agua

Tras ver en Espacioencia teorías que son tan conocidas como La ley de la Gravedad, y otras que no son para nada empíricas pero sí populares, como la ley de la atracción, queremos definir ahora qué es el Punto triple del agua, que consiste en un proceso en el que podemos decir que las tres fases del agua, coexisten de manera equilibrada.

Punto triple del agua

El punto triple del agua

  1. Introducción
  2. ¿Qué es el punto triple del agua?
  3. Tabla de puntos triples
  4. El principio del punto triple del agua en otros ejemplos
  5. Video del punto triple del agua

Introducción

Desde siempre hemos estudiado que el agua tiene tres estados y que pasa de uno a otro si se le aplican las suficientes condiciones del frío o calor. Estos estados son sólido, líquido y gaseoso. El agua se encuentra en la naturaleza en estos tres estados, y pasa también de uno a otro para seguir con el ciclo del agua, un ciclo indispensable para la supervivencia del planeta y todos sus seres vivos.

Punto triple del agua

Sin embargo, (y esto igual te sorprende), el agua no siempre se presenta solamente en uno de estos tres estados. De hecho, con las condiciones de temperatura y de presión atmosférica adecuadas, podría llegar a presentarse en los tres estados al mismo tiempo. Es lo que se denomina triple punto del agua.

¿Qué es el punto triple del agua?:

  • Si bien ya hemos dicho que el punto triple del agua es el punto en el que las tres fases del agua coexísten de forma equilibrada, cabe añadir que la temperatura puede variar dependiendo del líquido al que se le aplique, aunque en el caso que nos ocupa, el del agua, tenemos que decir que este punto se encuentra a 0,01ºC y 0,006 atmósferas; es decir, está prácticamente a 0ºC y a una presión unas 165 veces más pequeña que la atmosférica.
  • Hemos de recordar, para entender mejor de lo que os hablo, que 1 atmósfera es una presión equivalente a la presión de la atmósfera terrestre a nivel del mar. Así pues, con las condiciones anteriores el agua líquida, el vapor de agua y el hielo se pueden presentar de manera simultánea.
  • A partir de estas condiciones podemos decir que nos será posible cambiar el estado de toda la masa de agua a hielo, agua líquida o vapor arbitrariamente haciendo pequeños cambios en la presión y la temperatura.
  • Si colocamos el agua a altas temperaturas primero vamos a obtener agua líquida y, a continuación, agua sólida.  Una vez superado la presión de los 190 pascales se obtiene una forma cristalina de hielo que es más denso que el agua líquida.

Tabla de puntos triples

agua
El agua no es el único elemento que puede manifestarse en los tres estados, la mayoría pueden hacerlo si se dan las condiciones adecuadas. Estas tienen como referencia la presión 0, que es la existente en la superficie de la Tierra al nivel del mar.

Aquí puedes ver una tabla con los puntos triples de los distintos elementos:

*Nota: (T) es la temperatura y (P) la presión

Acetileno 192,4 T – 120 P
Amoníaco 195,40 T- 6,076 P
Argón 83,81 T – 68,9 P
Grafito 3900 T – 10100 P
Dióxido de carbono 216,5 T – 5517 P
Monóxido de carbono 68,10 T – 15,37 P
Deuterio 18,63 T – 17,1 P
Etano 89,89 T – 8 × 104 P
Etileno 104 T – 0,12 P
Helio-4 2,19 5,1
Hidrógeno 13,84 7,04
Cloruro de hidrógeno 158,96 T – 13,9 P
Mercurio 234,2 T – 1,65 × 10−7 P

agua punto triple
Metano 90,68 T – 11,7 P
Neón 24,57 T – 43,2 P
Óxido nítrico 109,50 T – 21,92 P
Nitrógeno 63,18 T – 12,6 P
Óxido nitroso 182,34 T – 87,85 P
Oxígeno 54,36 T – 0,152 P
Paladio 1825 T – 3,5 × 10−3 P
Platino 2045 T – 2,0 × 10−4 P
Dióxido de azufre 197,69 T – 1,67 P
Titanio 1941 T – 5,3 × 10−3 P
Hexafluoruro de uranio 337,17 T – 151,7 P
Agua 273,16 T – 0,61 P
Xenón 161,3 T – 81,5 P
Zinc 692,65 T – 0,065 P

Punto triple del agua

El principio del punto triple del agua en otros ejemplos:

  • A partir de este principio, que ya hemos visto por la tabla anterior, podemos aplicarlo en otros líquidos o de hecho en otros ejemplos.
  • Por ejemplo, la presión que marca el punto triple del agua  fue utilizada durante la misión Mariner 9 a Marte ya que permitió tener un punto de referencia para definir “el nivel del mar”.
  • Misiones más recientes hacen uso de altimetría láser y gravimetría en lugar de la presión atmosférica para medir la elevación en Marte.

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Video del punto triple del agua:

Aquí tenéis un video en el que un líquido entra en ebullición y se congela en el mismo momento, aunque en este caso no se trata de agua sino de una solución compuesta principalmente por alcohol.